基于长标距fbg的既有地铁隧道纵向变形监测与数值模拟

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1、基于长标距FBG的既有地铁隧道纵向变形监测与数值模拟124311谭林波，陶津，沈圣，沈忱，杨铭悦，吴刚（1.东南大学土木工程学院，江苏省南京市210096;2.东南大学混凝土及预应力混凝土结构教育部重点实验室210096；3.北京市地铁建筑安装工程公司100088；4.福州大学，福建福州350108）摘要：作为公共交通的重要分支，地铁在全国各城市得到迅猛发展，地铁隧道工程的安全性也成为了当下研究的重要课题。本文介绍了一种利用有别于以往点式测量的方法，即基于高精度长标距光纤布拉格光栅传感器对具体工程案例中地铁隧道的沉降变形进行监测评估。工程案例研究选取了南水北调工程输水

2、隧洞盾构下穿既有地铁隧道，将两组光纤布拉格光栅传感器分别沿纵向布置在既有隧道结构的顶部和底部，采集穿越过程中的相应数据。对此进行定量分析评估后，发现既有隧道纵向应变变化值分布不均匀，呈波浪形变化，且“端部效应”明显，隧道结构的安全性在相应的可控范围之内。关键词：光纤布拉格光栅传感器；沉降变形；监测评估；地铁隧道LongitudinalDeformationMonitoringandNumericalSimulationoftheExistingSubwayTunnelBasedonLongGaugeFiberBraggGrating124311TanLinbo，，Ta

3、oJin，ShenSheng，ShenChen，YangMingyue，WuGang(1.CollegeofCivilEngineeringofSoutheastUniversity,Nanjing210096,Jiangsu;2SoutheastUniversityKeyLaboratoryofConcreteandPrestressedConcreteStructures,MinistryofEducation210096,Jiangsu;3.BeijingCitySubwayConstructionandInstallationEngineeringCompan

4、y100088;4.FuzhouUniversity,Fuzhou350108,Fujian)Abstract：Asanimportantbranchofpublictransport,subwayhasbeendevelopedrapidlyinvariouscitiesacrossthecountry.Thesafetyofsubwaytunnelconstructionhasalsobecomeanimportantsubjectofthecurrentstudy.Differentfromthepreviouspointmeasurement,thispape

5、rpresentsamethodwhichisbasedonhigh-precisionlong-gagedistributedfibersensortoinspectandassessthedeformationandsedimentationinspecificcaseofthesubwaytunnelproject.Theengineeringcasestudyisthewaterconveyancetunnelshieldofsouth-to-northwaterdiversionprojectundertheexistingsubwaytunnel.Thet

6、wosetsofopticalfiberBragggratingsensorarearrangedrespectivelyalongthelongitudinalinboththetopandbottomofthetunnelstructure.Byquantitativeanalysisofevaluationofthecorrespondingdataintheprocessofacquisition,wefoundthatboththeunevendistributionoftunnellongitudinalstrainchangevalue,undulate

7、change,and"endeffect"isapparentandthesafetyofthetunnelstructureisundercontrol.Keywords:fiberBragggratingsensor;deformationandsedimentation;inspectandassess；subwaytunnel1引言随着城市轨道交通的快速发展，地铁隧道施工形进行了全程监测。刘联伟等[2]采用WILD-N3型的客观条件也会变得越来越复杂。为了确保地下空精密水准仪及铟钢尺对广州地铁三号线的“珠－客”间结构工程的安全，就有必要对其进